13第十三章有机肥料

改善土壤理化性质
➢ 增加土壤有机胶体，提高土壤结 构性
➢ 增加土壤水稳性团聚体，调节三 相比，提高土壤保水保肥能力
➢ 提高土壤阳离子代换量，提高土 壤对pH的缓冲能力
激发效应
➢ 有机肥料加入土壤后，会加快或减慢土 壤原有有机碳分解的作用
➢ 激发效应的符号和大小与有机物的组成 和用量和用量有关
提高微生物和酶活性
第十三章
有机肥料
第一节 有机肥料概述
一、有机肥料的定义、分类
广义：含有机质，既能为农作物提供各种有机、无 机养分，又能培肥土壤的一类肥料
狭义：农村中利用各种有机物质就地积制或直接耕 埋施用的一类自然肥料
有机肥是有机物和无机物、有生命的微生 物和无生命的物质的混合体。
根据有机肥料的来源和循环利用方式，可将有机肥区分为三种基本类型： 绿色植物再循环 农作物副产品再循环 动植物废弃物再循环
粪尿肥、堆沤肥、秸杆及绿肥是我国有机肥料的主体
绿色体再循环 （绿肥等）
直接还田 堆沤肥、饲料
副产品再循环 （饼肥、秸秆等）
直接还田 堆肥、褥草饲料
土壤－作物 系统（养分 与能量再循环）
废弃物再循环 （厩肥等）
直接还田 堆沤肥、沼气肥
有机肥利用与再循环方法
常用有机肥和化肥的方法：人粪尿密封贮存、三格化粪池、沼气池等
药物处理：
给粪便中加入农药（如敌百虫1/10万）、氨 水（1 ～ 2%）、尿素（1%）、石灰氮（0.2 ～ 0.3%）、漂白粉等化学物质
4 .人粪尿的施用
一般做种肥或追肥，也可以做基肥 用新鲜人尿浸种可是幼苗健壮、根系发达，
有增产效果。。 人粪尿对一般作物均有良好效果，特别对
2）干细土：来源广泛，取用方便，吸氨能力强。当土： 尿比为5：1时，吸氨量达99%。
3）野草和落叶 ：类似于秸秆。
4）草炭： 吸水力强，吸水率达300～600%，吸氮量为 1.5 ～3%；含有大量有机质和养分。
2.积制方法 圈内堆积法：深坑式、粪池式、半坑式等
圈外堆积法：定期将圈内粪便等废弃物移出， 堆积到一个平坦、干燥的地方堆制。
无害化处理方法：
高温堆肥处理：
在60℃高温下，痢疾杆菌10～20分钟死亡； 伤寒杆菌10分钟死亡；结核杆菌15 ～20分钟死亡； 55 ℃高温下，钩虫卵、血吸虫卵等1分钟死亡。
人粪尿嫌气发酵：利用嫌气环境和高浓度的氨抑制 和杀死各种病毒、虫卵等；
在嫌气条件下；伤寒杆菌只能存活2周；霍乱、 痢疾等不到2周，血吸虫卵15 ～30天；钩虫卵2 ～ 3周，蛔虫卵失去活力，不宜孵化。
3）人粪尿的无害化处理
目的：杀死粪便中的病菌、病毒和寄生虫卵，防 止蚊蝇滋生，防止污染环境、水源和土壤；促 进腐熟、防止养分损失，提高肥效。
无害化处理
➢ 无害化处理：杀死寄生虫卵、病菌和病 毒的过程。高温堆腐和杀虫药剂处理等 方法。
➢ 新鲜人粪尿中常含有多种寄生虫卵、病 菌和病毒，是痢疾、伤寒、肝炎和血吸 虫病等多种疾病的主要传染源，必须经 无害化处理。
1. 家畜粪、尿及厩肥的成分与性质
家畜粪：成分复杂，主要有纤维素、半纤维素、木质 素、蛋白质、氨基酸、脂肪类、有机酸、酶和无机盐 类
家畜尿：成分简单，主要有尿素、尿酸、马尿酸及钾、 钠、钙、镁等无机盐类
1.畜粪的成分与性质
主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、蛋
白质及其降解物等。矿化缓慢，氮素有效性差；
➢ 鲜厩肥含有较多的纤维素、半纤维素、 C/N比高，直接施用会与作物争氮，反 硝化脱氮，应堆腐后施用。
1.垫圈材料：
要求吸水吸肥，减少养分损失，保持畜圈干燥卫生。
1）秸秆类：吸水性强，能增加厩肥的有机质和养分，如 稻草含氮0.63%，P2O50.11%，K2O0.85%；麦杆含氮 0.48%， P2O50.22% ， K2O0.63% 。缺点：吸氨量较 少，一般为0.2%。
1. 提供作物所需的各种矿质养分和有机养分。
有机肥料在分解过程中通过矿化作用将其含的养分 源源不断地释放出来，供作物生长发育的需要。
2. 增加土壤有机质含量，提高土壤肥力。
提供植物所需要的养分
➢ 矿质养分：含有作物生长所需要的各种 矿质养分，是一种完全肥料（全价肥 料），但养分含量较低。
➢ 有机养分：最主要的特征是含有多种有 机组分，所含的有机物主要为： ❖不含氮有机物 ❖含氮有机物 ❖含磷有机物
➢ 人粪尿须腐熟后，或与厩肥、秸秆等一 起堆制成堆肥，然后作基肥施用。
意义
➢ 人畜粪尿既是优质有机肥，又是重 要的污染源
➢ 土壤具有强大的净化功能，人畜粪 尿还田可变害为利
➢ 粪尿肥还田是生物圈内物质循环和 能量转换的重要环节
3.人粪尿的贮存
人粪尿的贮存过程就是人粪尿的发酵腐熟 过程。
1）化学变化 人粪中的变化主要是蛋白质的分解。
有机质 N
15
0.56
P2O5 0.40
K2O 0.44
97
2.5 0.30 0.12 0.45
72
25
0.45 0.19 0.60
76
20
0.55 0.30 0.24
90
7.0 1.20 0.01 1.50
71
25
0.58 0.28 0.53
83
15
0.32 0.25 0.15
94
3.0 0.50 0.03 0.65
木质素分解缓慢，形成一些芳香酸， 如丁香酸、原儿茶酸、没食子酸、香豆酸 等，这些物质在微生物的作用下形成腐殖 酸。
含氮物质：尿素、尿酸、马尿酸的转化同 前。蛋白质的矿化同土壤中蛋白质。
油粕类肥料、污水污泥等
我国有机肥料的总量达18～24亿吨/年，其中 含N700多万吨、P2O5500多万吨、K2O1 000多万吨， 相当于我国化肥产量氮肥的1/3、磷肥的2倍、钾肥 的50倍
四、有机肥料的作用
1. 有机肥料具有营养作用 2. 有机肥料具有改土作用 3. 有机肥料具有刺激作物生长的作用
不含氮有机物
➢ 有机肥料中不含氮有机物： ❖水溶性碳水化合物 ❖淀粉、果胶、脂肪等 ❖半纤维素、纤维素、木质素等 ❖有机酸、醇、醛、酚、树脂等
含磷有机物
➢ 是另一类对作物有重要营养作 用的有机组分，主要有： ❖核蛋白、磷脂、核酸等 ❖磷酸腺苷 ❖肌醇磷酸盐
补给和更新土壤有机质
➢ 有机质是土壤肥力的物质基础 ❖其含量决定于形成和分解量的消长比 ❖形成量决定进入土壤中有机质的数量 和腐殖化系数，一般在0.2～0.5% ❖腐殖化系数不同的原因主要是其本身 的化学组成和腐解环境的不同 木质素含量高 嫌气、低温、酸性
提供植物所需要的养分
➢ 养分全，后效长，含有植物生长必需 的各种营养元素，包括氮磷钾钙镁硫 和微量元素，是一种完全肥料。
➢ 有机肥中含有多种有机酸和酶，有机 肥促进微生物繁殖还可产生多种有机 酸和酶，因而能增加土壤难溶性养分 的释放。
含氮有机物
➢ 组成和形态是评价有机肥料质量的重要 指标，其含量越高，有机物质腐解、转 化越快，提供养分越多。主要有： ❖氨基酸、蛋白质、酰胺、酶等 ❖维生素和生长素等 ❖动物排泄的尿素、尿酸等 ❖胡敏酸、富里酸、胡敏素等
紧密堆积法：疏松紧密堆积法和疏松堆积法 等多种方式。
了提高厩肥质量，在过程中加入过磷酸 钙等物质可以减少氮素损失。
3.厩肥堆腐过程中有机物的转化
1）碳水化合物
在好气条件下，纤维素、半纤维素、淀 粉H醇2等、O；物酮在质等嫌降中气解间条形 产件成 物下单 。，糖形，成最一后些水有解机为酸CO、2醛和、
腐熟时间：尿液：夏季2～3天，冬季10天； 由清亮变浑浊，由黄褐色变成暗绿色；
人粪尿混存：夏季：1周，冬季10 ～20天， 以烂浆状流体或半流体为准。
2）贮存方法
要求：减少氨的挥发和肥分渗漏，既要卫生有要 保肥。
水贮法：加保氮剂，防雨棚
干贮法：加干细土，或草炭、风化煤
人尿单存：尿量大、成分简单、腐熟快、无病菌、 虫卵等
三、厩肥
厩肥：是指以家畜粪尿为主，加入作物秸秆、
草炭或泥土等垫圈材料集制而成的有机肥料。 厩肥的成分因家畜的种类、 饲料的优劣、垫圈材料及用量等条件而异。 厩肥是我国农村有机肥料的主体(63-72%)。
厩肥
➢ 家畜粪尿、垫圈料和饲料残渣，混合堆 积而成，分为土粪，草粪。
➢ 厩肥成分依家畜种类，饲料优劣，垫圈 材料和用量等不同而异。OM 25%、N 0.5%、P2O5 0.25 %、K2O 0.6%。
78
20
0.34 0.16 0.40
65
28
0.65 0.50 0.25
85
7.0 1.40 0.03 2.10
65
32
0.83 0.23 0.67
2. 家畜粪尿及厩肥的合理施用
猪粪和猪厩肥：中性肥料，适用于各种土壤和作物 牛粪和牛厩肥：冷性肥料，有利于改良有机质少的轻 质土壤 马粪和马厩肥：热性肥料，可用于改良质地粘重土壤 羊粪和羊厩肥：热性肥料，是一种优质有机肥，适用 于各种土壤和作物 厩肥和家畜粪一般做基肥施用，全面撒施或集中施用 均可，用量约为15000-22500 kg/ha，并注意与化肥配 合施用。
叶菜类作物和纤维作物的效果更好； 由于人粪尿中含有大量的盐分，不宜于在
烟草、马铃薯、甘薯瓜果、生姜等作物上施用， 以免影响品质；
人粪尿适用于一般作物, 特别是叶菜类和禾本科作 物, 对马铃薯、甘薯、甜菜、烟草等忌氯作物应少 施.
人粪尿可做基肥和追肥施用, 用量一般为:
7500-15000 kg/ha
但腐熟后，形成的腐殖质多，阳离子交换量大，
改土效果好
磷素一部分为核蛋白和卵磷
脂，一部分为无机磷酸盐，有效性较高；钾为 水溶性的。
热性肥料：骡马粪、羊粪
凉性肥料：牛粪、猪粪